이형 플랜지는 어떻게 단조 가공되는가

이형 플랜지(비표준 또는 특수 형상의 플랜지)의 단조 가공 과정은 일반적으로 표준 플랜지보다 복잡하며, 특정 설계 요구 사항과 가공 공정을 결합해야 합니다. 다음은 이형 플랜지 단조 가공의 일반적인 단계와 요점이며, 그 흐름을 간략하게 설명합니다.

1. 재료 준비

선택: 이형 플랜지의 사용 환경(예: 압력, 온도, 매체)에 따라 탄소강, 스테인리스강, 합금강 등 적합한 재료를 선택합니다.

절단: 설계 도면에 따라 필요한 소재 크기를 계산하고, 일반적으로 톱질 또는 화염 절단 등의 방법으로 원자재를 적절한 크기의 소재로 절단합니다.

2. 가열

소재를 가열로에 넣고 단조 온도(일반적으로 900-1200℃, 구체적인 온도는 재료 유형에 따라 다름)까지 가열하여 재료가 양호한 가소성을 갖도록 합니다.

가열 과정에서 온도를 제어하여 과열 또는 부족 가열을 방지하고 재료 성능을 보장해야 합니다.

3. 단조 성형

금형 설계: 이형 플랜지는 형상이 특수하므로 일반적으로 전용 금형을 맞춤 제작해야 합니다. 금형 설계는 플랜지의 기하학적 형상과 크기에 정확하게 일치해야 합니다.

단조 공정:

자유 단조: 소량 생산 또는 형상이 비교적 간단한 이형 플랜지의 경우 자유 단조를 사용하여 망치질 또는 프레스기로 직접 단조 성형할 수 있습니다.

금형 단조: 복잡한 형상 또는 대량 생산의 경우 금형 단조 공정을 사용하여 가열된 소재를 금형에 넣고 프레스기 또는 단조 해머로 성형하여 정밀도와 일관성을 확보합니다.

다단계 단조: 형상이 복잡한 이형 플랜지의 경우 여러 번의 단조 및 수정이 필요할 수 있으며, 점차 최종 형상에 접근합니다.

주의 사항: 단조 시 변형량과 단조비를 제어하여 내부 결함(예: 균열, 개재물)을 방지해야 합니다.

4. 열처리

단조가 완료되면 열처리(예: 노멀라이징, 어닐링 또는 담금질 및 템퍼링)를 수행하여 내부 응력을 제거하고 재료 조직과 성능을 개선합니다.

열처리 공정은 재료 및 사용 요구 사항에 따라 선택하며, 예를 들어 스테인리스강 플랜지는 용체화 처리해야 할 수 있습니다.

5. 기계 가공

조가공: 선삭, 밀링 또는 드릴링 등의 방법으로 단조품을 초벌 가공하여 여분의 재료를 제거하고 설계 치수에 가깝게 만듭니다.

정밀 가공: 중요한 부위(예: 밀봉면, 볼트 구멍)를 고정밀 가공하여 치수 공차와 표면 조도가 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

특수 가공: 이형 플랜지는 비표준 곡면, 홈 또는 특수 연결 구조를 가공해야 할 수 있으며, 이를 위해서는 CNC 공작 기계 또는 기타 전용 장비가 필요합니다.

6. 검사 및 품질 관리

치수 검사: 3차원 측정기, 캘리퍼스 등의 도구를 사용하여 플랜지의 기하학적 치수가 도면 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

비파괴 검사: 초음파 탐상 검사(UT), 자분 탐상 검사(MT) 또는 방사선 투과 검사(RT)를 통해 내부 및 표면 결함을 검사합니다.

성능 테스트: 재료의 기계적 성능(예: 경도, 인장 강도)을 테스트하여 사용 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.

7. 표면 처리 및 포장

표면 처리: 필요에 따라 샌드 블라스팅, 연마 또는 부식 방지 코팅 처리를 수행하여 내식성 또는 미관을 향상시킵니다.

포장: 가공 및 검사가 완료되면 녹 방지 처리를 하고 운송 중 손상을 방지하기 위해 적절하게 포장합니다.

주의 사항

설계 소통: 이형 플랜지는 일반적으로 맞춤형 제품이므로 고객과 충분히 소통하여 도면과 요구 사항이 명확한지 확인해야 합니다.

공정 최적화: 복잡한 형상의 경우 성형 품질을 보장하기 위해 여러 번의 시험 금형 제작 및 공정 조정이 필요할 수 있습니다.

장비 선택: 플랜지 크기와 복잡성에 따라 적합한 단조 장비 및 가공 공작 기계를 선택합니다.

요약

이형 플랜지의 단조 가공은 재료 선택, 정밀 단조, 열처리 및 기계 가공을 통합한 복잡한 과정입니다. 핵심은 금형 설계, 공정 제어 및 품질 검사에 있으며, 제품이 특정 성능 및 치수 요구 사항을 충족하는지 확인하는 것입니다.